ggplot2绘制地图

最新推荐文章于 2024-05-29 14:47:34 发布

Mrrunsen

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分类专栏： R语言大学作业文章标签： r语言开发语言

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本文提供了许多创建ggplot 地图的示例。学习如何创建等值线图，其中区域的图案与地图上显示的给定变量值成比例，例如人口预期寿命或密度。

library(ggplot2)
library(dplyr)
require(maps)
require(viridis)
theme_set(theme_void())

创建一个简单的地图

world_map <- map_data("world")
ggplot(world_map, aes(x = long, y = lat, group = group)) +
  geom_polygon(fill="lightgray", colour = "white")

检索一个或多个特定区域的地图数据：

# Some EU Contries
some.eu.countries <- c(
  "Portugal", "Spain", "France", "Switzerland", "Germany"

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在本教程中，我们将学习如何使用R语言和ggplot2包绘制精美高级地图。ggplot2是一个功能强大的数据可视化包，它可以让我们创建漂亮、交互式的地图。我们将使用R中的一些其他包来处理地理空间数据，以便与ggplot2无缝协作。

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然后，我们使用map_data函数读取中国的地理数据。然后，我们使用geom_map函数绘制了中国地图的轮廓，并使用fill参数添加了数据的填充色。最后，我们使用scale_fill_gradient函数设置填充颜色的渐变效果，并使用labs函数设置标题为"中国各省份数据分布图"。ggplot2是R语言中一个功能强大的数据可视化包，它提供了灵活而美观的绘图功能。在本例中，我们将使用中国各省份的地理数据以及一些随机生成的数据作为示例。您可以根据自己的需求修改代码中的数据和地理信息，以绘制您想要的地图。

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文章目录sf包介绍加载包空间数据读取数据操作gfc数据绑定gfc数据操作坐标CRS数据数据有效性数据变形可视化CRS变换效果空间数据构造及绘图图形微调局部放大南海诸岛小图 sf包介绍主要使用sf包进行空间数据分析。 sf包主要控制simple feature对象，比之前的sp包从数据结构上看更容易懂，也能对空间数据进行大量的操作。 sf包中的对象主要有： sf 数据框 sfc 列表列 sfg sfc中的任一元素 crs 坐标参考系统加载包 library(sf) library(tidyverse)

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### 使用R语言的ggplot2包绘制地理地图 #### 准备工作为了使用`ggplot2`绘制地图，首先需要安装并加载必要的软件包。这些软件包包括但不限于`ggplot2`, `sf`, 和 `rnaturalearth`。 ```r install.packages("ggplot2") # 安装ggplot2包 install.packages("sf") # sf用于处理空间矢量数据 install.packages("rnaturalearth") # rnaturalearth提供自然地球的数据集 library(ggplot2) library(sf) library(rnaturalearth) ``` #### 获取地图数据通过`rnaturalearth`包可以轻松获得全球或特定区域的地图边界数据。这里以获取世界地图为例： ```r world <- ne_countries(scale = "medium", returnclass = "sf") ``` 此命令会下载中等尺度的世界国家边界数据，并将其存储为简单的要素对象（Simple Feature Object），即一种适合于GIS应用的空间数据结构[^1]。 #### 绘制基础地图有了上述准备好的数据后，可以直接调用`ggplot()`加上`geom_sf()`来快速生成一张基本的世界地图。 ```r ggplot(data = world) + geom_sf() + theme_minimal() ``` 这段代码创建了一个基于简单特征模型(`sf`)的地图层，并选择了最小化主题样式以便更好地突出显示地图本身。 #### 添加自定义元素到地图上如果希望进一步美化这张地图，在此基础上还可以加入更多定制化的图形组件，比如颜色映射、图例以及指北针等辅助工具。对于后者，则可能需要用到额外的支持库如`ggspatial`来进行扩展操作[^2]。 ```r # 假设有一个名为data_with_values的数据框包含了地理位置及其对应的某些属性值 # 这里仅作为示意并未实际执行该部分逻辑 map_plot <- ggplot() + geom_sf(data = world, fill="lightgray", color="white") + # 设置底图的颜色 geom_point(aes(x=longitude,y=latitude), data=data_with_values, size=3, alpha=.7)+ scale_fill_viridis_c(option="plasma")+ # 应用色彩渐变方案 labs(title="Customized Map with Points of Interest", subtitle="An example map using R and ggplot2", caption="Data source: Natural Earth Data")+ coord_sf(datum=NA)+ theme_bw() print(map_plot) # 如果要添加指北针和比例尺的话还需要引入ggspatial包的相关函数实现 if(requireNamespace('ggspatial', quietly = TRUE)){ library(ggsubsetting) final_map<-map_plot+annotation_north_arrow(location='bl', style='fancy')+ annotation_scale(location='br') print(final_map) } ``` 以上脚本展示了如何构建一个带有兴趣点标记的基础地图视图，并介绍了当有需求时怎样集成来自其他资源的功能模块完成更复杂的布局设计。